焊前预热与焊后热处理的重要性

合集下载

(整理)压力容器焊接工艺.

(整理)压力容器焊接工艺.

压力容器焊接工艺(一)、焊前预热正式施焊前应检查焊接装配是否符合规定。

图纸及工艺文件要求工件预热时,应对工件进行预热。

预热温度由工艺评定确定或参照NB/T47015-2011执行。

预热在坡口两侧均匀进行。

一般宽度每侧不得小于100mm,严防局部过热。

(二)、焊后热处理1、作用:保证装备的质量、提高装备的安全可靠性、延长装备寿命。

2、目的:松弛焊接残余应力、稳定结构形状和尺寸、改善母材、焊接接头和结构件的性能(①软化焊接热影响区、②提高焊缝的延性、③提高断裂韧性、④有害气体扩散和逸出、⑤提高蠕变性能、耐腐蚀性能、抗疲劳性能等)3、规范加热温度:最主要的工艺参数,相变温度以下,低于调质钢的回火温度30-40℃,同时避开钢材产生再热裂纹的敏感温度。

保温时间:工件厚度选取焊件保温期间,加热区内最高与最低温差不大于65℃升温速度:焊件温度均匀上升,厚件和形状复杂构件应注意缓慢升温。

升温速度慢使生产周期加长,有时也会影响焊接接头性能。

冷却速度:过快造成内应力过大,甚至产生裂纹进、出炉温度:过高与加热、冷却速度过快结果类似4、方法-炉内热处理加热燃料:工业煤气、天然气、液化气、柴油整体热处理:条件允许的情况下优先采用优点是被处理的焊接构件、容器温度均匀,比较容易控制,消除残余应力和改善焊接接头性能较为有效,并且热损失少。

需要有较大的加热炉,投资较大。

分段加热处理:体积较大,不能整体进炉时,局部区域不宜加热处理重复加热长度应不小于1500mm。

炉内部分的操作应符合焊后热处理规范,炉外部分应采取保温措施,使温度梯度不致影响材料的组织和性能。

5、方法-炉外热处理被处理的装备过大,或因各种原因不能进行炉内热处理时,只能在炉外进行热处理加热方法:工频感应加热法、电阻加热法、红外线加热法、内部燃烧加热法整体焊后热处理:不能进入加热炉的大型装备,在安装现场组焊后,将其整体加热、保温而进行的热处理局部焊后热处理:对装备的局部,如焊接区域、修补焊接区域或易产生较大应力、变形的部位进行局部加热6、炉外整体焊后热处理注意问题①由于把底座上面的装备整体加热,考虑到热胀冷缩产生的变形和热应力,必须防止对本体结构、支撑结构、底座等产生不利影响②由于对大型装备进行加热,采用的热源,均匀加热所需的循环、搅拌装置以及炉外产生的热量等问题都应特别注意其安全保护措施③为提高热效率和保证温度均匀,对大型装备必须有良好的隔热保温措施④整体炉外焊后热处理与整体炉内焊后热处理相比较,要做到均匀加热比较困难,为确认整个装备的加热工艺情况是否达到工艺要求,应注意有足够数量且正确配置的温度检测设备,以保证热处理效果7、炉外局部焊后热处理注意问题①局部加热由于温度的分布不均匀、温度梯度较大而容易产生较大的热应力,为了尽量减少这种热应力造成的不利影响,加热的范围可以考虑尽量对称②容器环焊缝的加热带宽度应至少包括焊缝边缘两侧各3倍壁厚的宽度,管子对接焊者为2倍③尽量减少加热区与非加热区域之间的温度梯度差,温度梯度过大时,可能产生残余应力和变形。

管道焊前预热与焊后热处理

管道焊前预热与焊后热处理

管道焊前预热与焊后热处理1、焊前预热焊接前预热的目的在于减小焊件与焊缝的温度梯度,延缓焊接接头的冷却速度,减少温差所造成的应力和淬硬组织。

对于碳钢、碳锰钢、铬钼合金钢、低温镍钢等易产生冷裂纹的材料,在焊接前应进行适当预热。

各标准规范均对常见材料的预热温度做出了规定,对同类材料的预热要求基本一致,GB50236-2011对常见材料焊前预热温度的规定见表1。

表1:常用钢材的最低预热温度附:合金钢的编号示例12CrNi3: 合金结构钢C=0.12%,Cr<1.5% ,Ni≈3%CrWMn: 合金工具钢含碳≥1%(当含碳量大于1%时一般不标注),含Cr、 W、 Mn均小于 1.5%40CrNiMoA: 高级优质合金结构钢C≈0.4%,Cr、 Ni、 Mo均小于1.5%预热范围一般为焊缝两侧各不小于壁厚的5倍,且不少于100 mm。

对于无预热要求的钢种,当焊接环境温度低于0 ℃或焊件温度低于-18 ℃时,应对焊件进行预热,预热温度不应低于15 ℃。

预热应在坡口两侧均匀进行,防止局部过热,加热区以外100 mm范围应予以保温。

2、焊后热处理焊后热处理的目的主要有两方面,一是进一步释放焊缝金属中的有害气体,尤其是氢,防止延迟裂纹的发生。

二是适当减缓焊接接头残余应力,防止冷裂纹或者再热裂纹的发生。

通过焊后热处理可以松弛焊接残余应力,软化淬硬区,改善组织,减少含氢量,从而降低焊接接头的延迟裂纹倾向。

热处理温度和保温时间是焊后热处理的关键参数。

焊后热处理的温度过高,或者保温时间过长,会使焊缝金属结晶粗化,碳化物聚集,造成力学性能、蠕变强度等下降。

各标准规范中均对焊后热处理的温度、恒温时间、最短恒温时间,以及热处理后焊缝及热影响区的布氏硬度等参数做出了规定。

表2为SH3501-2011对环焊缝焊后热处理的基本要求。

表2:常用钢材焊接接头热处理基本要求焊后热处理的加热范围为焊缝两侧各不少于焊缝宽度的3倍,且不少于25 mm,加热范围以外100 mm区域应予以保温,且热处理时管道两端应封闭。

12cr1mov焊后热处理工艺

12cr1mov焊后热处理工艺

12cr1mov焊后热处理工艺
1. 预热:将焊接接头预热至合适的温度,通常为150-250摄氏度。

预热有助于减少焊接接头的残余应力和改善焊接接头的冷脆性。

2. 焊后退火:将焊接接头进行退火处理,通常温度为690-720摄氏度,保温时间一般为2-4小时。

退火处理有助于消除焊接过程中产生的残余应力,提高焊接接头的韧性和耐蠕变性能。

3. 淬火和回火:对于某些情况下要求更高强度的焊接接头,可以进行淬火和回火处理。

淬火可在880-900摄氏度下进行,保温时间一般为30分钟至1小时;回火温度一般为660-680摄氏度,保温时间为1-2小时。

4. 低温时效处理:在某些高强度和耐蠕变要求的情况下,焊接接头可以进行低温时效处理。

该工艺通常在630-650摄氏度下进行,保温时间为1-4小时。

需要根据具体的焊接接头要求和使用条件来选择适当的热处理工艺。

同时,在热处理过程中应注意控制温度和保温时间,以确保焊接接头的性能和质量。

降低焊接应力工艺措施口诀

降低焊接应力工艺措施口诀

降低焊接应力工艺措施口诀焊接应力是在焊接过程中产生的应力,它会对焊接部件造成变形和应力集中,进而影响焊接接头的质量和使用寿命。

为了降低焊接应力,提高焊接质量,需要采取一系列工艺措施。

本文将逐步介绍降低焊接应力的口诀和相应的工艺措施。

一、合理规划焊接顺序1. 确定焊接顺序时,应从内向外焊接,从中心向两侧进行,依次进行焊接。

从内向外焊接可以减少焊接应力在焊接过程中的积累,降低变形的程度。

2. 将大尺寸焊接件分成多个小尺寸的焊缝,分别进行焊接。

这样可以减少焊接应力的集中,降低焊接部件变形的可能。

二、控制预热温度和焊接速度1. 预热是降低焊接应力的重要手段之一。

在焊接前对焊接件进行预热,可以改善焊接材料的塑性和可变形性,从而降低焊接应力。

预热温度需要根据焊接材料的种类和厚度来确定。

2. 焊接速度过快会使焊接区域产生较大的温度梯度,增加焊接应力。

为了降低焊接应力,需要控制焊接速度,使其适中。

三、合理选择焊接参数1. 焊接电流和电压的选择应根据焊接材料和厚度进行合理调整。

通常情况下,较小的焊接电流和较低的电压可以减少焊接应力。

2. 控制焊接过程中的热输入量,避免过热和焊接过程中的温度梯度过大。

四、应用适当的焊接辅助材料1. 选用合适的焊接填充材料,如焊条或焊丝。

这些填充材料应具有良好的塑性和可变形性,能够有效缓冲焊接应力,减少变形。

2. 引入焊接辅助材料,如夹具、临时焊接支撑物等,来限制和平衡焊接变形。

五、采取后焊热处理措施1. 通过后焊热处理可以缓解焊接应力,改善焊接接头的组织结构和性能。

常用的后焊热处理方法包括回火、时效处理等,需根据具体情况选择合适的方法。

2. 后焊热处理一般需要在焊接完成后进行,但也可以在焊接过程中进行局部热处理,以降低焊接应力。

降低焊接应力是确保焊接接头质量和使用寿命的关键。

通过合理规划焊接顺序,控制预热温度和焊接速度,选择合适的焊接参数和辅助材料,以及采取后焊热处理措施,我们可以有效降低焊接应力,减少焊接变形,提高焊接质量。

焊前预热和焊后热处理的范围、目的和方法

焊前预热和焊后热处理的范围、目的和方法

焊前预热和焊后热处理的范围、目的和方法
焊前预热和后热是为了降低焊缝的冷却速度,防止接头生成淬硬组织,产生冷裂纹。

焊前预热温度一般在100-200度,后热不属于热处理,也是一种缓冷措施,后热的温度在200-300度,有的单纯是为了缓冷,有的是针对消氢处理的,一定的后热温度,能使焊缝中氢扩散出来,不至于集聚导致裂纹。

后热保温时间要根据工件厚度来确定,一般不会低于0.5小时的。

焊后热处理的就多了,主要分为四种:
1低于下转变温度进行的焊后热处理,如消除应力退火,温度一般在600-700之间,主要目的是消除焊接残余应力,
2高于上转变温度进行的焊后热处理,如正火,温度在950-1150之间,细化晶粒,改善材料的力学性能,再如不锈钢的固熔、稳定化处理,温度在1050左右,提高不锈钢的耐蚀性能。

尤其是抗晶间腐蚀的能力。

再如淬火,不同的淬火工艺能得到不同的效果,提高钢的耐磨性,硬度等。

3先高于上转变温度进行处理再进行低于下转变温度下的热处理。

比如正火加回火,淬火加回火等。

4在上下转变温度之间进行的焊后热处理。

750-900之间,一些材料的实效强化重结晶退火等。

1/ 1。

焊前预热及焊后热处理施工方案(修)

焊前预热及焊后热处理施工方案(修)

焊前预热及焊后热处理施工方案(修)
一、简介
焊接是一种常见的金属连接方法,而焊前预热及焊后热处理是确保焊接质量的
重要步骤。

在焊接过程中,预热和热处理可以减少焊接变形和裂纹,提高焊缝的强度和韧性。

本文将针对焊前预热和焊后热处理的施工方案进行探讨和总结。

二、焊前预热方案
1. 钢结构预热
在焊接钢结构之前,必须严格执行预热的要求。

预热的目的是减缓冷却速度,
减少应力,避免冷脆,保证焊接接头的质量。

预热温度和时间应严格按照焊接工艺规程执行。

2. 铝合金预热
预热对铝合金的影响尤为重要,可以避免氧化皮的产生,减少热裂纹的风险,
并提高熔池的流动性。

预热温度应根据具体材料而定,通常在150°C至250°C之间。

三、焊后热处理方案
1. 延时冷却
焊接完成后,应立即对焊接接头进行冷却处理。

延时冷却可以减缓焊缝冷却速度,降低残余应力,减少裂纹的产生。

延时时间根据焊接材料和工艺规范确定。

2. 热处理
对于一些关键部位或特殊要求的焊缝,需要进行热处理以提高焊接接头的性能。

热处理可包括回火、时效处理等,具体热处理方案应根据实际情况确定。

四、总结
焊前预热及焊后热处理是确保焊接接头质量的关键步骤,必须严格执行相应的
施工方案和工艺要求。

只有在预热和热处理环节做到位,才能确保焊接接头的质量稳定和可靠,从而保障结构的安全性和可靠性。

钢结构预热及后热处理

钢结构预热及后热处理

钢结构的预热和后热处理是在制造和加工过程中常见的两个步骤,旨在改善钢材的性能和可靠性。

1. 钢结构的预热(Preheating):
预热是指在进行焊接、切割、锻造等加工操作之前,将钢材加热到一定温度范围内的过程。

预热的目的是为了减少冷却速率,防止产生裂纹和变形,并提高焊接质量。

主要有以下几个方面的作用:
降低材料的冷脆性:预热可以使钢材内部的组织更加均匀,减少内应力,从而降低冷脆性,提高钢材的韧性。

减少热影响区的尺寸:预热可以扩大热影响区的尺寸,减少焊接引起的变形和应力集中。

提高焊接质量:预热可以提高焊接接头的强度和韧性,降低焊接缺陷的发生率。

2. 钢结构的后热处理(Post-Heat Treatment):
后热处理是指在钢材加工完成后,对整个结构进行热处理的过程。

它的目的是改善钢材的组织结构和性能,并消除加工过程中产生的应力。

常见的后热处理方法有退火、正火、淬火等。

退火:通过加热至适当温度后缓慢冷却,使钢材内部的晶粒重新排列,减少残余应力和提高韧性。

正火:将钢材加热至临界温度以上,然后快速冷却,使晶粒细化,提高强度和硬度。

淬火:将钢材加热至临界温度以上,然后迅速冷却,使钢材表面形成马氏体组织,增加硬度和耐磨性。

需要注意的是,预热和后热处理的具体参数和方法取决于钢材的种类、尺寸和要求。

因此,在进行钢结构的预热和后热处理时,应根据实际情况选择合适的温度
和时间,并遵循相应的标准和规范。

焊前预热及焊后热处理的作用

焊前预热及焊后热处理的作用

焊前预热及焊后热处理的作用焊前预热和焊后热处理是在焊接过程中常用的热处理方法。

它们的作用是改变焊接接头的组织结构和性能,以提高焊接接头的强度、韧性和耐腐蚀性。

以下是对焊前预热和焊后热处理的详细解释:1.焊前预热的作用:焊前预热是指在进行焊接前将工件加热到一定温度,保持一定时间后再进行焊接。

焊前预热对于焊接接头的质量和性能具有重要影响。

以下是焊前预热的几个主要作用:1.1降低冷裂纹的风险:在焊接过程中,工件会发生热胀冷缩现象,焊接过程中产生的热应力容易导致冷裂纹的产生。

焊前预热可以使工件表面温度均匀分布,降低焊接残余应力和热应力,从而降低冷裂纹的风险。

1.2减少变形:焊接过程中,由于局部加热会导致工件变形。

焊前预热可以使工件温度均匀分布,减少局部变形的发生,从而使焊接接头更加平整。

1.3改善焊接质量:焊前预热可以提高焊接材料的可塑性,使焊接金属流动更加顺畅,焊接接头的焊缝形态更加良好。

同时,预热还可以减少线膨胀系数不匹配所产生的应力,提高焊接接头的密实性。

1.4提高焊接强度:焊前预热可以改善焊缝的晶粒结构和组织形态,提高焊接接头的冷变形能力,提高焊接接头的强度和韧性。

1.5降低焊接变形:焊前预热可以降低焊接过程中的温差和热应力,减少焊接接头的变形,提高焊接接头的质量。

2.焊后热处理的作用:焊后热处理是指在焊接完成后对焊接接头进行加热、保温和冷却等处理,以改善焊接接头的组织结构和性能。

以下是焊后热处理的几个主要作用:2.1消除残余应力:焊接过程中,焊接接头会产生焊接残余应力。

焊后热处理可以通过加热和冷却来减小残余应力,使焊接接头更加稳定。

2.2提高硬度和强度:焊接过程中,焊接接头的组织结构和性能会发生改变。

焊后热处理可以使焊接接头的组织结构更加均匀,晶粒更细小,硬度和强度得到提高。

2.3提高耐腐蚀性:焊接接头由于焊熔区和热影响区的组织结构变化,容易产生局部腐蚀。

焊后热处理可以减少晶界和金属间的腐蚀敏感相,提高焊接接头的耐腐蚀性。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

焊前预热与焊后热处理的重要性
焊前预热
焊前预热及焊后热处理对于保证焊接质量非常重要。

重要构件的焊接、合金钢的焊接及厚部件的焊接,都要求在焊前必须预热。

焊前预热的主要作用如下:(1)预热能减缓焊后的冷却速度,有利于焊缝金属中扩散氢的逸出,避免产生氢致裂纹。

同时也减少焊缝及热影响区的淬硬程度,提高了焊接接头的抗裂性。

(2)预热可降低焊接应力。

均匀地局部预热或整体预热,可以减少焊接区域被焊工件之间的温度差(也称为温度梯度)。

这样,一方面降低了焊接应力,另一方面,降低了焊接应变速率,有利于避免产生焊接裂纹。

(3)预热可以降低焊接结构的拘束度,对降低角接接头的拘束度尤为明显,随着预热温度的提高,裂纹发生率下降。

预热温度和层间温度的选择不仅与钢材和焊条的化学成分有关,还与焊接结构的刚性、焊接方法、环境温度等有关,应综合考虑这些因素后确定。

另外,预热温度在钢材板厚方向的均匀性和在焊缝区域的均匀性,对降低焊接应力有着重要的影响。

局部预热的宽度,应根据被焊工件的拘束度情况而定,一般应为焊缝区周围各三倍壁厚,且不得少于150-200毫米。

如果预热不均匀,不但不减少焊接应力,反而会出现增大焊接应力的情况。

2焊后热处理
焊后热处理的目的有三个:消氢、消除焊接应力、改善焊缝组织和综合性能。

焊后消氢处理,是指在焊接完成以后,焊缝尚未冷却至100℃以下时,进行的低温热处理。

一般规范为加热到200~350℃,保温2-6小时。

焊后消氢处理的主要作用是加快焊缝及热影响区中氢的逸出,对于防止低合金钢焊接时产生焊接裂纹的效果极为显著。

在焊接过程中,由于加热和冷却的不均匀性,以及构件本身产生拘束或外加拘束,在焊接工作结束后,在构件中总会产生焊接应力。

焊接应力在构件中的存在,会降低焊接接头区的实际承载能力,产生塑性变形,严重时,还会导致构件的破坏。

消应力热处理是使焊好的工件在高温状态下,其屈服强度下降,来达到松弛焊接应力的目的。

常用的方法有两种:一是整体高温回火,即把焊件整体放入加热炉内,缓慢加热到一定温度,然后保温一段时间,最后在空气中或炉内冷却。

用这种方法可以消除80%-90%的焊接应力。

另一种方法是局部高温回火,即只对焊缝及其附近区域进行加热,然后缓慢冷却,降低焊接应力的峰值,使应力分布比较平缓,起到部分消除焊接应力的目的。

有些合金钢材料在焊接以后,其焊接接头会出现淬硬组织,使材料的机械性能变坏。

此外,这种淬硬组织在焊接应力及氢的作用下,可能导致接头的破坏。

如果经过热处理以后,接头的金相组织得到改善,提高了焊接接头的塑性、韧性,从而改善了焊接接头的综合机械性能。

相关文档
最新文档